【手続補正書】
【提出日】平成18年8月31日(2006.8.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカスレンズを含む撮影光学系により形成された被写体像を光電変換する撮像素子と、
前記撮像素子の出力信号に基づいて画像信号を生成し、かつ前記画像信号の一部を電気的に抽出処理して出力画像として生成する電子ズーム機能を備えた信号処理手段と、
第１の制御方式と該第１の制御方式とは異なる第２の制御方式とでそれぞれ前記フォーカスレンズの駆動を制御するフォーカス制御手段とを有し、
前記フォーカス制御手段は、前記電子ズーム機能の非使用状態を少なくとも含む第１のズーム状態と、前記電子ズーム機能を使用した、前記第１のズーム状態より大きなズーム倍率を有する第２のズーム状態とで、前記第１および第２の制御方式のうち使用する制御方式を変更することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記第１のズーム状態は、前記電子ズーム機能の非使用状態であり、前記第２のズーム状態は、前記電子ズーム機能の使用状態であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第１のズーム状態は、前記電子ズーム機能の非使用状態および前記電子ズーム機能による、所定倍率より小さいズーム倍率が設定されている状態であり、前記第２のズーム状態は前記電子ズーム機能により前記所定倍率より大きいズーム倍率が設定されている状態であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
被写体距離に対応する情報を検出する外測式の距離検出手段を有し、
前記第１の制御方式は前記撮像素子の出力信号に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御方式であり、前記第２の制御方式は前記距離検出手段の出力信号に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御方式であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の撮像装置。
【請求項５】
前記フォーカス制御手段は、前記第１のズーム状態では、前記第１および第２の制御方式を併用し、前記第２のズーム状態では、前記第２の制御方式を使用せずに前記第１の制御方式を使用することを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の撮像装置。
【請求項６】
前記フォーカス制御手段は、前記第１のズーム状態において、前記距離検出手段の出力信号に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御し、その後、前記撮像素子の出力信号から抽出したフォーカス評価値信号に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項７】
フォーカスレンズを含む撮影光学系により形成された被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の出力信号に基づいて画像信号を生成し、かつ前記画像信号の一部を電気的に抽出処理して出力画像として生成する電子ズーム機能を備えた信号処理手段とを有する撮像装置のフォーカス制御方法であって、
第１の制御方式で前記フォーカスレンズの駆動を制御するステップと、
前記第１の制御方式とは異なる第２の制御方式で前記フォーカスレンズの駆動を制御するステップと、
前記電子ズーム機能の非使用状態を少なくとも含む第１のズーム状態と、前記電子ズーム機能を使用した、前記第１のズーム状態より大きなズーム倍率を有する第２のズーム状態とで、前記第１および第２の制御方式のうち使用する制御方式を変更するステップとを有することを特徴とする撮像装置のフォーカス制御方法。
【請求項８】
前記第１のズーム状態は、前記電子ズーム機能の非使用状態であり、前記第２のズーム状態は、前記電子ズーム機能の使用状態であることを特徴とする請求項７に記載の撮像装置のフォーカス制御方法。
【請求項９】
前記第１のズーム状態は、前記電子ズーム機能の非使用状態および前記電子ズーム機能による、所定倍率より小さいズーム倍率が設定されている状態であり、前記第２のズーム状態は前記電子ズーム機能により前記所定倍率より大きいズーム倍率が設定されている状態であることを特徴とする請求項７に記載の撮像装置のフォーカス制御方法。
【請求項１０】
外測式の距離検出手段を用いて被写体距離に対応する情報を検出するステップを有し、
前記第１の制御方式は前記撮像素子の出力信号に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御方式であり、前記第２の制御方式は、前記検出された被写体までの距離情報に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御方式であることを特徴とする請求項７から９のいずれか１つに記載の撮像装置のフォーカス制御方法。
【請求項１１】
前記制御方式を変更するステップにおいて、前記第１のズーム状態では、前記第１および第２の制御方式を併用し、前記第２のズーム状態では、前記第２の制御方式を使用せずに前記第１の制御方式を使用することを特徴とする請求項７から１０のいずれか１つに記載の撮像装置のフォーカス制御方法。
【請求項１２】
前記制御方式を変更するステップにおいて、前記第１のズーム状態では、前記距離検出手段の出力信号に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御し、その後、前記撮像素子の出力信号から抽出したフォーカス評価値信号に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御することを特徴とする請求項１０に記載のフォーカス制御方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明では、フォーカスレンズを含む撮影光学系により形成された被写体像を光電変換する撮像素子と、撮像素子の出力信号に基づいて画像信号を生成し、かつ該画像信号の一部を電気的に抽出処理して出力画像として生成する電子ズーム機能を備えた信号処理手段と、第１の制御方式と該第１の制御方式とは異なる第２の制御方式とでそれぞれフォーカスレンズの駆動を制御するフォーカス制御手段とを有する撮像装置において、電子ズーム機能の非使用状態を少なくとも含む第１のズーム状態と、電子ズーム機能を使用した、第１のズーム状態より大きなズーム倍率を有する第２のズーム状態とで、第１および第２の制御方式のうち使用する制御方式を変更するようにしている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
図６のステップＳ２０１において、ＡＦモードにてカメラが起動されると又は不図示のＡＦスイッチがオンされると、カメラ／ＡＦマイクロコンピュータ１１４は、ステップＳ２０２にて現在のズーム倍率を読み込み、それが最大光学倍率より小さいかどうかを判定する。最大光学倍率より小さい場合には、光学ズーム領域（つまりは、電子ズーム機能の非使用状態である第１のズーム状態）での撮影であるため、ステップＳ２０３にて、外部測距ユニット１２６からの信号による制御とＴＶ−ＡＦとを組み合わせたハイブリッドＡＦによりＡＦ制御を行う。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
ここで、図７を用いて本実施例で行うハイブリッドＡＦについて簡単に説明する。まず、ステップＳ３０１では、外部測距ユニット１２６からの信号に基づいて、前述した三角測距法により被写体までの距離を算出する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
次に、ステップＳ３０２では、算出した被写体距離と、そのときのフォーカスレンズ１０５の位置情報（不図示の位置検出器によって検出する）と、撮影光学系の焦点距離情報（前述したズームレンズユニット１０２の位置情報）とに基づいて、概ね合焦が得られるフォーカスレンズユニット１０５の駆動量を算出する。なお、ここでは、該駆動量を、算出式を用いて算出してもよいし、テーブルデータから読み出してもよい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
次に、ステップＳ３０３では、フォーカスレンズユニット１０５の駆動（制御信号の生成・出力）を開始する。ステップＳ３０４では、フォーカスレンズユニット１０５の上記算出した駆動量分の駆動が完了したが否かを判別し、駆動が完了するまでステップＳ３０３を繰り返す。そして、駆動が完了すると、ステップＳ３０５に進む。ここまでが、外測方式によるフォーカス制御である。次に、ステップＳ３０５に進んで、ＴＶ−ＡＦによるフォーカス制御を開始する。ステップＳ３０５では、ＡＦ信号処理回路１１３からＡＦ評価値信号を取り込んで不図示のメモリに記憶し、次のステップＳ３０６で、ＡＦ評価値信号がピーク値であるか否かを判別する。１つのＡＦ評価値信号だけではそれがピーク値であるか否かを判別できないので、ステップＳ３０７でのフォーカスレンズユニット１０５の所定量駆動（制御信号の生成・出力）とステップＳ３０５でのＡＦ評価値信号の読み込みとを繰り返し、増加していたＡＦ評価値信号が低下に転じたときにステップＳ３０６で、ＡＦ評価値信号がピーク地を越えたと判断されることになる。そして、ピーク値を越えたと判断されると、ステップＳ３０８に進み、フォーカスレンズユニット１０５をＡＦ評価値信号のピーク値が得られた位置に移動する。これにより、フォーカスレンズユニット１０５を、ＡＦ評価値信号が最大となる位置、すなわち合焦位置に高精度に位置させることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
こうして合焦が得られると、図６のステップＳ２０５に進み、他のカメラ制御処理に移る。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
一方、現在のズーム倍率が最大光学倍率より大きい場合には、電子ズーム領域（つまりは、電子ズーム機能の使用状態である第２のズーム状態）での撮影であるので、ステップＳ２０４にて、映像信号に基づくＴＶ−ＡＦのみによるＡＦ制御（図７におけるステップＳ３０５からＳ３０８）を行う。
これにより、図２で説明した、距離センサ（外部測距ユニット１２６）の検出範囲と撮影範囲とのパララックスによるハイブリッドＡＦの誤動作が発生することを防止できる。そして、合焦が得られると、ステップＳ２０５に進んで、他のカメラ制御処理に移る。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
また、本実施例では、光学ズーム領域と電子ズーム領域とでのハイブリッドＡＦとＴＶ−ＡＦとを切り換える（電子ズーム機能の非使用状態では第１および第２の制御方式を使用し、電子ズーム機能の使用時には第１の制御方式のみ用いる）場合について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、図８（Ｂ）に示すように、光学ズーム領域と電子ズーム領域の一部（電子ズーム機能の非使用状態と電子ズーム機能で所定倍率よりも小さなズーム倍率が得られる状態）でハイブリッドＡＦを行い、電子ズームで上記所定倍率より大きなズーム倍率を得ている状態でＴＶ−ＡＦを行うようにしてもよい。